Fuori dall’Africa (1): gli ominidi

Acacia-tree…iniziò un lungo periodo di esplorazione delle possibilità offerte dai nuovi habitat in espansione, i margini delle foreste e i terreni boscosi… che hanno una propria comunità animale caratteristica… Forse fu l’esplorazione di svariati habitat il fattore responsabile dell’evidente varietà dei primi ominidi.” (Ian Tattersall)

Alla conquista del mondo Il periodo che ancor oggi continua stoltamente a essere nominato Preistoria (decine di migliaia di anni prima dell’invenzione della scrittura), rappresenta anche il punto di partenza per cercare di ricostruire la storia delle diffusioni e delle migrazioni degli ominidi sul nostro pianeta, comprese quelle della nostra specie. La culla in cui fiorì la vita degli ominidi bipedi poco più di sei milioni di anni fa (quando la linea evolutiva umana si rese autonoma da quella degli scimpanzé), con i primi possibili antenati della linea umana, è tuttora considerata l’Africa. Da lì sono fuoriusciti questi ominidi, a partire da due milioni di anni fa. Le evidenze in tal senso sono inoppugnabili. L’ipotesi multiregionale (che propone un’evoluzione dell’Homo ergaster non in specie distinte ma in conseguenza delle migrazioni con riversamento genico tra gli ominidi), continua a non convincere per la mancanza di prove assolute ma soprattutto per la dissonanza con le evidenze genetiche finora emerse. Anche la teoria che l’Homo erectus sia partito dall’Asia, e non dall’Africa, non ha mai riscosso favore nel mondo accademico. Sono diverse le specie che la paleoantropologia, la disciplina che interagisce ormai con altre branche del sapere e che si occupa di resti fossili, ha finora individuato.

Ecco le più importanti in ordine di datazione, senza peraltro la pretesa di poter stilare un elenco più esaustivo, poiché la materia è in continua evoluzione (per esempio, è stato recentemente scoperto che il genere Homo è molto più simile al genere di scimpanzé e bonobo di quanto si pensasse e quindi la terminologia per la classificazione dei primati è nuovamente cambiata):

• Sahelanthropus;
• Orrorin;
• Ardipithecus (“Ardi”);
• Australopithecus panamensi, afarensis (cui appartiene la celebre “Lucy”), africanus e sediba;
• Paranthropus aethiopicus, boisei e robustus;
• Homo habilis;
• Homo rudolfensis;
• Homo georgicus;
• Homo ergaster;
• Homo erectus;
• Homo antecessor (primo ominide giunto in Europa);
• Homo heidelbergensis;
• Homo neanderthalensis;
• Homo floresiensis (in deriva genetica, vissuto nell’isola di Flores fino a 10.000 anni fa);
• Homo di Denisova;
• Homo sapiens.

I resti fossili di questi ominidi facilmente si sovrappongono e ogni nuovo ritrovamento propone ipotesi diverse, che vanno a correggere un quadro in continuo aggiornamento; anche perché la paleoantropologia è una scienza ancora giovane e la documentazione fossile è assai scarsa. Quello che distingue l’ominide dagli altri primati, oltre a una sorta di linguaggio e socialità, è la percentuale di DNA corrispondente al genoma umano, cioè il 97%. Sarah Tishkoff, docente di genetica e biologia all’Università della Pennsylvania, esperta di genetica delle popolazioni africane, ritiene che in Africa esista una diversità genetica maggiore rispetto al resto del mondo, stabilendo così che l’origine dell’uomo moderno è situabile a meridione tra Sudafrica e Namibia. I primi ominidi africani avevano iniziato a muoversi eretti, con l’uso dei soli arti inferiori, ma continuavano ad arrampicarsi sugli alberi per raccogliere frutti o sfuggire ai pericoli di quello che un tempo era un ambiente di foreste, ma si stava trasformando in praterie e paludi.

L’ambiente ostile Pratikshya Bohra-Mishra della Princeton University of New Jersey, in uno studio pubblicato nel 2014 su “Proceedings of the National Academy of Sciences”, suggerisce che i cambiamenti climatici a lungo termine esercitano una maggiore influenza sul modo in cui gli esseri umani migrano, rispetto a episodiche calamità naturali. L’Africa orientale dell’epoca (prima, durante e dopo le prime migrazioni degli ominidi) si caratterizzava per un clima molto instabile, con stagioni umide che lasciavano spazio a quelle secche, in un vortice senza fine. È in questo scenario da incubo che le mutazioni genetiche per la sopravvivenza furono al lavoro più che mai, protagoniste in un milione di anni circa di almeno una decina di ominidi che si sovrapposero geograficamente, tra cui sarebbe emerso infine il nostro antenato. Questo spiegherebbe la presenza di più specie di Homo che, come riscontrato dai fossili rinvenuti a Dmanisi in Giorgia (Homo georgicus) in relazione a quelli scoperti a Malapa in Sudafrica (Australopithecus sediba), presentano caratteristiche differenti l’un l’altro ma comunque tutte riconducibili ai tratti salienti del sapiens, l’unico premiato dalla selezione naturale. Sono queste, in estrema sintesi, le conclusioni degli antropologi Richard Potts della New York University, Susan Anton della Smithsonian Institution e Leslie Aiello della Wenner-Gren Foundation, in uno studio pubblicato nel 2014 su “Science”. Al riguardo Richard Potts pone l’accento sul successo iniziale del genere Homo e della sua “capacità di adattamento ai cambiamenti ambientali, piuttosto che l’adattamento a un qualsiasi ambiente”. Giorgio Manzi e Alessandro Vienna, nel recente “Uomini e ambienti” ci raccontano questo cambiamento avvenuto in quella porzione del continente africano: “… a ovest c’erano ancora foreste lussureggianti (dove continuavano a prosperare gli antenati di gorilla e scimpanzé), a est, soprattutto lungo l’asse della frattura tettonica nota come Rift Valley, le foreste si andavano diradando e avrebbero presto lasciato il posto a smisurate distese di savana”. Una trasformazione che attorno a due milioni e mezzo di anni fa vide “… un ulteriore inasprimento climatico [che] comporta la graduale quanto definitiva affermazione delle distese erbose della savana a scapito delle residue foreste.” Questa modificazione degli ambienti, senza dubbio provocata da condizioni climatiche sempre più avverse, portò alla diminuzione della vegetazione e quindi alla necessità da parte degli ominidi di diventare onnivori: se all’inizio si limitavano ad appropriarsi delle carcasse abbandonate dagli animali predatori, col tempo si dedicarono consciamente (ma con alterne fortune) alla caccia di animali di piccola taglia con rudimentali strumenti in pietra, sviluppando ulteriormente la postura. Il consumo di carne e l’introduzione nell’organismo di proteine potrebbe aver favorito, secondo l’antropologo Craig Stanford, lo sviluppo del cervello con tutto quel che ne consegue.

Seguire gli animali Fu l’Homo ergaster il primo a uscire dalla porzione orientale del continente africano, almeno stando all’ipotesi ancor oggi più accreditata dalla paleoantropologia: la data attestata per questa prima migrazione, in realtà si trattava di un lento processo di espansione, è oscillante e sta a cavallo tra due e un milione di anni fa, in pieno Pleistocene inferiore. In tal senso sono considerati probanti i resti ossei rinvenuti in Georgia, Cina, a Giava, comparati con i reperti fossili di Homo ergaster scoperti in Kenya nella Rift Valley, nei pressi del lago Turkana, dal paleontologo Richard Leakey.
L’Homo ergaster, progenitore dell’erectus, lasciò impronta del suo passaggio soprattutto in alcuni siti in cui sono stati trovati manufatti in pietra lavorata ‘bifacciali’ (Israele, Pakistan e Georgia). I resti di Wushan Man, pure rinvenuti a Longgupo in Cina e datati a due milioni di anni fa, che inizialmente furono scambiati per un Homo erectus arcaico e avrebbero testimoniato una presenza originaria dell’ominide in Asia, in realtà appartenevano a una scimmia indigena estinta. È pur vero che in quegli strati del terreno furono trovati anche due utensili in pietra di fattura umana, ma l’antropologo Russell Ciochon ritiene che non siano coevi al sito. L’ergaster già costruiva rudimentali manufatti per la caccia e la difesa personale e il fatto che abbia intrapreso, pur a tappe forzate, l’attraversamento di un paio di continenti diversi, pare riconducibile ai motivi sopra accennati.
Stante gli ultimi studi scientifici rilasciati, l’Homo ergaster (che d’ora in poi, fuori dall’Africa, ci abitueremo a chiamare erectus, anche se le due specie differiscono tra loro per molti caratteri di dettaglio) avrebbe abbandonato progressivamente la Rift Valley (Tanzania, Kenya ed Etiopia), in seguito a consistenti cambiamenti dell’habitat, con il Sahara che andava modificandosi per via delle abbondanti piogge che caddero per migliaia di anni. L’erectus all’inizio seguiva probabilmente gli animali, anche loro in fuga per cercare un ambiente più temperato. Il rinvenimento a Dmanisi in Georgia (nello stesso sito in cui fu trovato l’homo georgicus), di ossa animali identificate nel 1983 dal paleontologo Abesalom Vekua come appartenenti al rinoceronte estinto Dicerorhinus etruscus etruscus, suggerisce che gli ominidi seguivano da qualche tempo questo mammifero, le cui origini si fanno risalire al Diceros pachygnathus africano. L’erectus raggiunse Yemen e Arabia Saudita attraverso lingue di terra in Somalia ed Eritrea, profittando del livello ancora contenuto del mare, per distribuirsi infine in Estremo oriente. Il suo moto migratorio l’avrebbe in seguito condotto ad attraversare anche Turchia e Caucaso per raggiungere il continente europeo. Tracce di erectus, o qualcosa che gli assomigliava parecchio (il primo esempio di evoluzione da ergaster), sono state rinvenute nell’isola di Giava, comprovando la sua esistenza almeno fino a 25.000 fa, in una deriva genetica che l’antropologo Yves Coppens chiama pitecantropa. Lungo il cammino l’erectus lasciò manufatti litici ricompresi nel cosiddetto stile acheuleano, dal nome del sito francese in cui si rinvennero, e furono descritte per la prima volta, le pietre lavorate. Stessa sorte per l’Homo floresiensis, un ominide che in Africa frequentava i margini delle foreste e i terreni boscosi, anch’egli un probabile erectus africano in miniatura (con alcuni caratteri dell’ancestrale habilis, la cui presenza è stata finora accertata solo in Africa), arrivato poco meno di un milione di anni fa (così attestano i manufatti in pietra rinvenuti) nell’isola indonesiana di Flores e lì vissuto in completo isolamento fino a 10.000 anni fa. Una specie anomala che, come i mammiferi di taglia relativamente grande, tendono a ridurre progressivamente le proprie dimensioni come risposta adattativa alla limitata disponibilità di risorse alimentali. Quest’ominide, la cui altezza ricorda i Pigmei moderni, condivide molte similitudini con l’Homo georgicus (o come si voglia chiamare), anche se l’antropologo britannico Brian Christopher Stringer, in uno studio pubblicato su “Nature” nel 2014, sostiene controcorrente una discendenza da Australopithecus, estintosi due milioni di anni fa, per la somiglianza della mascella e del mento e per la capacità cranica inferiore a quella del genere Homo. Un’ipotesi tutta ancora da verificare, anche per le implicazioni che potrebbe generare nel convincimento generale dell’uscita dall’Africa dei primi ominidi. Yves Coppens ritiene che, poiché “rimaste separate fra loro un tempo sufficientemente lungo”, almeno quattro tipi di uomo si modellino dall’Homo erectus: il Neandertal, l’uomo di Giava, il floresiensis e il sapiens. L’Homo georgicus, i cui resti sono stati rinvenuti a Dmanisi in Giorgia, potrebbe discendere da Homo habilis ed essere l’antenato dell’Homo erectus. Uno di questi crani di un milione e ottocentomila anni fa, è integro e presenta tratti distintivi di Homo habilis, Homo rudolfensis e Homo erectus, peculiarità che secondo l’antropologo David Lordkipanidze, del Museo Nazionale della Georgia a Tbilisi, potrebbero far propendere per un’unica specie di ominide da cui si è evoluto l’uomo moderno: con buona pace dell’ergaster, che in questo caso sarebbe solo una sottospecie di erectus.

Il fuoco degli ominidi In seguito anche l’Homo heidelbergensis, considerato l’antenato diretto di Neandertal, presumibilmente per le stesse ragioni che mossero l’ergaster, lasciò l’Africa e nel suo divenire giunse fino nel Sud-est asiatico, tra l’India e la Cina. Scheletri incompleti di heidelbergensis sono stati rinvenuti, oltre che in Cina (Kabwe e Saldanha), in Francia (Arago e Terra Amata) e Grecia (Petralona), a riprova che questo genere di Homo, in un lasso temporale compreso tra 500.000 e 200.000 anni fa, aveva ormai esplorato anche gran parte del continente europeo: la presenza dell’ominide è inoltre attestata in Siberia (fino ai Monti Altaj, ai confini della Mongolia) e in Medio Oriente (tra Palestina e valle dell’Indo).
Dai resti fossili è stato accertato come l’heidelbergensis, al pari del sapiens, fosse dotato di buona parte dell’apparato vocale umano, anche se rimane in forse la sua reale capacità di parlare. Gli studi genetici del biologo Svante Paabo hanno dimostrato che la terza e decisiva mutazione al gene del linguaggio intervenne, con approssimazione, solo negli ultimi 200.000 anni.
Desta stupore, inoltre, la circostanza che l’heidelbergensis fosse stato in grado già 400.000 anni fa di dominare regolarmente il fuoco, come emerso nello scavo del sito di Terra Amata in Francia, probabilmente il primo esempio accertato di questa essenziale conquista compiuta dall’umanità nel suo lungo cammino. Il controllo delle fiamme è considerato un fattore determinante nell’evoluzione umana, come sottolinea il paleoantropologo Lawrence Straus: col fuoco è possibile la cottura di cibi anche più energetici, che permettono un minor dispendio di forze a tutto vantaggio del pensiero. Che quest’ominide non avesse, infine, sufficienti capacità organizzative per dedicarsi con successo alla caccia, è tutto da vedere: nel sito tedesco di Schoeningen sono emersi eccezionali reperti di oltre 400.000 anni fa, lance di legno ben lavorate lunghe quasi due metri e pezzi intagliati che probabilmente fungevano da manici per altri artefatti con punta di pietra, che testimoniano una tecnologia litica perfettamente idonea per considerare l’heidelbergensis un efficiente cacciatore. Anche l’Homo antecessor (“uomo pioniere”) merita una menzione, poiché fu il primo ominide a raggiungere l’Europa almeno 800.000 anni fa: ad Atapuerca in Spagna sono stati rinvenuti reperti fossili di questa specie, che sopravisse per altri 600.000 anni, prima di cadere vittima del primo caso di cannibalismo finora accertato. Anche il cranio rinvenuto nel 1994 in Italia a Ceprano, denominato Argil, ha la stessa età fossile di quelli spagnoli e potrebbe appartenere a quella specie; per Giorgio Manzi sarebbe anche un buon candidato a “rappresentante dell’umanità che diede origine alla divergenza evolutiva tra le linee di Neandertal e di Homo sapiens”. A quanto pare la competizione tra specie di ominidi diverse non mancava per niente, probabilmente riconducibile alla difesa di territori in cui questi primi cacciatori-raccoglitori traevano elementari sussistenze.

Un lontano cugino L’Homo neanderthalensis dominò il nostro pianeta e fu l’ominide che meglio si adattò al proibitivo habitat europeo per più di 200.000 anni, fino all’incontro con l’Homo sapiens che gli fu fatale, tanto da provocarne l’estinzione trentamila anni fa: ne abbiamo largamente discusso in un precedente lavoro (“La Storia che verrà”, 2013).
Anche Neanderthal proveniva dall’Africa, o perlomeno da lì uscì l’ominide da cui probabilmente si evolse, l’Homo heidelbergensis. Nnostante ci siano quasi 200.000 anni di vuoto tra i reperti fossili delle due specie finora rinvenuti in Europa e in Asia, il cranio di 225.000 anni fa emerso a Steinheim in Germania pare proprio costituire la sintesi tra le due specie, ma anche i resti di ventotto ominidi trovati ad Atapuerca in Spagna, un sito attestato a 500.000 anni fa, presentano alcune caratteristiche comuni dei due ominidi. La conferma, a questo punto decisiva, è venuta recentemente dai biologi molecolari che, dopo aver estratto frammenti di DNA mitocondriale da ossa di Neandertal, hanno stimato per l’ominide un antenato comune con il sapiens vissuto fino a 550.000 anni fa circa. Quest’antenato non può essere che l’Homo ergaster, da cui si evolsero l’Homo heidelbergensis e l’Homo erectus: secondo il biologo Svante Paabo le due specie si separarono almeno 315.000 anni fa.

L’ominide dimenticato Nel 2010 gli antropologi Johannes Krause e Bence Viola dell’Istituto Max Planck di Antropologia Evolutiva di Lipsia, hanno presentato una ricerca genetica che prova l’esistenza di un ominide finora sconosciuto, ribattezzato Homo di Denisova perché i resti fossili di una falange del mignolo risalenti a quarantamila anni fa sono stati trovati in questa grotta della Siberia. Dopo aver estratto e sequenziato il DNA nucleare, è stato possibile accertare che la nuova specie si separò dal comune antenato di Neandertal e sapiens (cioè l’Homo ergaster) un milione di anni fa circa e visse nell’Asia sud orientale, dove probabilmente s’incrociò sia con il Neandertal sia con il nostro antenato, entrambi nella zona in quel periodo.
Come dimostra uno studio di Emilia Huerta-Sanchez dell’Università della California a Berkeley pubblicato nel 2014 da “Nature”, il confronto tra il genoma di tibetani e cinesi dell’etnia Han ha evidenziato solamente nei primi una variante genica insolita che permette l’adattamento in alta quota, probabilmente ereditata per un incrocio con gli antenati denisoviani avvenuto non prima di 30.000 anni fa. L’analisi del genoma mitocondriale estratto nel 2013 da un femore di Homo heidelbergensis di 400.000 anni (rinvenuto in Spagna) ha evidenziato nel processo di ramificazione una linea di discendenza più vicina all’uomo di Denisova rispetto al Neandertal (avrebbe dovuto essere il contrario, considerando che Neandertal discende da Homo heidelbergensis), e come sostiene il biologo svedese Svante Paabo (fondatore della paleogenetica) “…questo solleva realmente più domande che risposte.” L’ominide di Denisova, stando alle comparazioni genetiche, potrebbe aver lasciato dei discendenti in Papua Nuova Guinea, la parte orientale dell’isola della Nuova Guinea nell’oceano Pacifico.
Il genetista Brenna Henn della Stanford University aveva già sostenuto in passato la possibilità di incroci tra specie diverse e l’uomo di Denisova costituisce la prima testimonianza alle sue asserzioni, sempre osteggiate e mai prese in considerazione dai genetisti. La specie Denisova è un intruso che rischia di mettere in discussione le certezze cui eravamo finora abituati.
Il professor Terence Brown della Facoltà di Scienze della Vita dell’University of Manchester è, infatti, convinto che “…si sarà obbligati a rivedere la storia della recente colonizzazione umana dell’Eurasia”.

Esplorare per conoscere Uscendo dall’Africa, in questa prima ondata, gli ominidi raggiunsero quasi tutte le terre conosciute, e ogni volta avvenne una o più evoluzione per adattare le caratteristiche ai nuovi ambienti.
L’evoluzione, di per sé, è sempre un fattore positivo, perché la risposta genetica permette la sopravvivenza della specie anche in ecosistemi che possono apparire ostili. Anche eventuali derive genetiche dovute a lunghi isolamenti conducono gli ominidi a variazioni adattative per non soccombere; solo in presenza di uno sparuto gruppo di sopravvissuti possono intervenire mutazioni peggiorative. L’antropologo Ian Tattersall è convinto che per gli ominidi “…iniziò un lungo periodo di esplorazione delle possibilità offerte dai nuovi habitat in espansione, i margini delle foreste e i terreni boscosi… che hanno una propria comunità animale caratteristica… Forse fu l’esplorazione di svariati habitat il fattore responsabile dell’evidente varietà dei primi ominidi.” Le ragioni di queste prime migrazioni, come già accennato, possono essere ricondotte alle mutate condizioni climatiche dell’habitat originario. Tra i paleoantropologi non c’è comunque unità di vedute e le ipotesi sostenibili al riguardo sono anche altre, come una miglior tecnologia litica o l’aumento delle dimensioni del cervello. Ian Tattersall ci ricorda, però, che queste tesi al momento non sono suffragate da indizi probanti, mentre è possibilista quando si ragiona sul fatto che questi ominidi, una volta raggiunto lo stato di bipedi, abbiano cominciato a prendere coscienza che potevano percorrere a piedi lunghi tratti: “…gli emigranti che una volta abbandonata l’Africa si erano diretti verso est potevano proseguire per lunghi tratti rimanendo sempre nella zona subtropicale.” I migranti diretti a nord non trovarono invece ambienti altrettanto ospitali; le catene montuose e le progressive condizioni climatiche avverse potrebbero essere state un grosso limite alla marcia e forse per questa ragione i ritrovamenti fossili in Europa centrale e occidentale continuano a essere così scarsi.
Alla fine, di tanti ominidi, due specie girovaghe ebbero particolare fortuna: l’Homo erectus in Asia orientale e l’Homo heidelbergensis in Eurasia. I resti fossili di questi Homo recano impressi i segni del successo, cioè l’aumento delle dimensioni encefaliche e l’espansione della scatola cranica.

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